MATLAB电力系统分析工具箱（PST）- 高效潮流计算解决方案

资 源 简 介

该MATLAB工具箱专注于电力系统仿真与分析，核心提供潮流计算功能，支持牛顿-拉夫逊法和快速解耦法等算法，快速计算节点电压、功率分布及线路潮流，适用于稳态电力系统分析。

详 情 说 明

基于MATLAB的电力系统分析工具箱 (PST)

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB平台开发的综合性电力系统仿真与分析工具箱。它旨在为电力系统研究者和工程师提供一套强大、高效的计算工具，用于完成从稳态分析到动态仿真的多种核心任务。该工具箱采用先进的数值算法，能够有效处理大规模电力网络，并提供了直观的结果可视化功能。

功能特性

• 潮流计算: 实现电力系统稳态分析，计算节点电压、功率分布及线路潮流。支持牛顿-拉夫逊法、快速解耦法等经典算法，确保计算的准确性和高效性。
• 暂态稳定分析: 模拟系统在遭遇故障或大扰动（如短路、切机）后的动态响应过程，评估发电机的功角、转速和电压的稳定性。
• 小信号分析: 通过对系统模型进行线性化，计算特征值、阻尼比等关键参数，用于分析系统在微小扰动下的振荡模式和稳定性。
• 扩展功能模块: 工具箱设计具有良好的可扩展性，可集成短路电流计算、最优潮流（OPF）、电力市场模拟等高级分析模块。
• 高性能计算: 核心算法利用MATLAB的稀疏矩阵技术，显著提升大型电网方程组的求解速度。
• 灵活的输入输出: 支持标准数据格式导入，并提供丰富的可视化图表，如单线图、时域响应曲线和模态分析图。

使用方法

1. 数据准备: 准备电力网络数据文件，包括网络拓扑、元件参数和仿真配置。建议使用IEEE标准格式（如.dat或.csv）。
2. 运行仿真: 在主脚本中指定数据文件路径和仿真类型（如潮流、暂态稳定或小信号分析）。
3. 查看结果: 仿真完成后，工具箱将生成计算结果文本报告和多种图形化输出，用户可直接在MATLAB图形界面中进行分析。

基本示例代码结构： % 设置数据文件路径 dataFile = 'ieee9bus.dat'; % 选择分析模式：'powerflow', 'transient', 'smallSignal' analysisMode = 'powerflow'; % 调用主函数执行分析 results = main(dataFile, analysisMode);

系统要求

• MATLAB: 版本 R2018a 或更高版本。
• 必要工具箱: 需要安装MATLAB的优化工具箱（Optimization Toolbox）和控制系统工具箱（Control System Toolbox）以获得完整功能支持。

文件说明

项目中的主程序文件作为整个工具箱的调度与控制核心，其功能是初始化运行环境，根据用户的指令选择并调用相应的功能模块。它负责读取输入的电网数据，执行指定的分析流程（如潮流计算、暂态稳定仿真等），并对最终的计算结果进行整合与输出，包括生成数据报告和可视化图表。